Miliohm -meter Arduino Shield - Shtesa: 6 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:27

Ky projekt është zhvillimi i mëtejshëm i atij tim të vjetër të përshkruar në këtë faqe. Nëse jeni të interesuar … ju lutemi lexoni …

Shpresoj se do të keni kënaqësi.

Hapi 1: Ndërhyrje e shkurtër

Ky udhëzues është një shtesë në atë të vjetrën time: SHIELD DIGJITAL MULTIMETER P FORR ARDUINO

Featureshtë një veçori shtesë, por mund të përdoret absolutisht në mënyrë të pavarur. PCB mbështet të dyja - funksionimin e vjetër dhe atë të ri - varet se cilat pajisje do të ngjiten dhe cili kod duhet të ngarkohet në arduino.

KUJDES!: Të gjitha rregullat e sigurisë përshkruhen në udhëzimet e mëparshme. Ju lutemi lexojini me kujdes

Kodi i bashkangjitur këtu funksionon vetëm për funksionin e ri. Nëse dëshironi të përdorni funksionalitetin e plotë, duhet të bashkoni me zgjuarsi të dy kodet. Kini kujdes - kodi për të njëjtat procedura në të dy skicat mund të përmbajë mospërputhje të vogla. Me

Hapi 2: Pse e bëra?

Ky matës miliohm mund të jetë shumë i dobishëm në disa raste - mund të përdoret gjatë korrigjimit të disa pajisjeve elektronike të cilat kanë lidhje të shkurtra brenda, për të gjetur kondensatorë të dëmtuar, rezistorë, patate të skuqura … etj. Duke skanuar zonën përreth kabinës së shkurtër të lehtë lokalizoi pajisjen e djegur që mat rezistencën e gjurmëve PCB përçuese dhe gjetjen e vendit me rezistencë minimale. Nëse jeni të interesuar më shumë për këtë proces - mund të gjeni shumë video rreth.

Hapi 3: Skemat - Shtesa

Pajisjet e shtuara në krahasim me modelin e vjetër DMM janë shënuar me drejtkëndësh të kuq. Unë do të shpjegoj parimin e punës në qarkun e dytë të thjeshtuar:

Një çip referimi i tensionit të saktë krijon një referencë shumë të qëndrueshme dhe të saktë të tensionit. Kam përdorur REF5045 nga Texas Instruments, tensioni i tij i daljes është 4.5V. Furnizohet nga kunja arduino 5V. Mund të përdoret gjithashtu patate të skuqura të tjera të sakta referimi të tensionit - me tensione të ndryshme dalëse. Gjeneruar nga tensioni i çipit filtrohet dhe ngarkohet me një ndarës të tensionit rezistues. Rezistenca e lartë e së cilës është 470 Ohm, dhe ajo e poshtme - rezistenca, të cilën duam të masim. Në këtë dizajn vlera e tij maksimale është 1 Ohm. Tensioni i pikës së mesme të ndarësit të tensionit filtrohet përsëri dhe shumëzohet me një opamp që punon në konfigurim jo përmbysës. Fitimi i tij është vendosur në 524. Një tension i tillë i amplifikuar merret nga Arduino ADC dhe konvertohet në fjalë dixhitale 10-bit dhe përdoret më tej për llogaritjen e rezistencës së poshtme të ndarësit të tensionit. Ju mund të shihni llogaritjet për rezistencën 1 Ohm në figurë. Këtu kam përdorur vlerën e matur të tensionit në daljen e çipit REF5045 (4.463V). Isshtë pak më pak se sa pritet sepse çipi është i ngarkuar me pothuajse rrymën më të lartë të lejuar në fletën e të dhënave. Me vlerat e dhëna në këtë dizajn, njehsori miliohm ka një gamë hyrëse maksimale. 1 Ohm dhe mund të masë rezistencën me rezolucion 10 bit, çfarë na jep mundësinë të ndiejmë ndryshimin në rezistorët prej 1 mOhm. Ekzistojnë disa kërkesa për opamp:

1. Gama e hyrjes së tij duhet të përfshijë shinën negative
2. Duhet të ketë kompensim sa më të vogël të jetë e mundur

Kam përdorur OPA317 nga Texas Instruments-supplyshtë furnizim i vetëm, opamp i vetëm në çip, në paketën SOT-23-5 dhe ka hyrje dhe dalje hekurudhore në hekurudhë. Kompensimi i tij është më pak se 20 uV. Zgjidhje më e mirë mund të jetë OPA335 - edhe me më pak kompensim.

Në këtë dizajn qëllimi nuk ishte të kishim saktësi absolute të matjes, por të ishit në gjendje të ndjeni saktësisht ndryshimet në rezistencat - të përcaktoni se cila ka rezistencë më të vogël. Precshtë e vështirë të arrihet saktësia absolute për pajisje të tilla pa pasur një aparat tjetër matës të saktë për t'i kalibruar ato. Fatkeqësisht, kjo nuk është e mundur në laboratorët shtëpiak.

Këtu mund të gjeni të gjitha të dhënat e projektimit. (Skemat e Eagle, paraqitja dhe skedarët Gerber të përgatitur sipas kërkesave të PCBWAY)

Hapi 4: PCB -të…

Unë kam porositur PCB -të në PCBWAY. Ata i bënë ato shumë shpejt për çmim shumë të ulët dhe unë i kisha vetëm dy javë pas porosisë. Këtë herë doja të kontrolloja ato të zezat (Në këtë fabrikë nuk ka para shtesë për PCB të ndryshëm me ngjyrë të gjelbër). Ju mund të shihni në foto se sa bukur duken.

Hapi 5: Mburoja e bashkuar

Për të testuar funksionalitetin e miliohm-meter, bashkova vetëm pajisjet, të cilat shërbejnë për këtë funksion. Shtova edhe ekranin LCD.

Hapi 6: Koha për të koduar

Skica arduino është bashkangjitur këtu. Similarshtë e ngjashme me atë të mburojës DMM, por më e thjeshtë.

Këtu kam përdorur të njëjtën procedurë të matjes së tensionit: Tensioni është marrë 16 herë dhe është mesatar. Nuk ka asnjë korrigjim të mëtejshëm për këtë tension. Rregullimi i vetëm është matja e tensionit të furnizimit arduino (5V), i cili është gjithashtu referencë për ADC. Programi ka dy mënyra - matje dhe kalibrim. Nëse butoni i modalitetit shtypet gjatë matjes, thirret një procedurë kalibrimi. Sondat duhet të lidhen fort së bashku dhe të mbahen për 5 sekonda. Në këtë mënyrë rezistenca e tyre matet, ruhet (jo në ROM) dhe nxirret më tej nga rezistenca në provë. Në video mund të shihet një procedurë e tillë. Rezistenca matet të jetë m 100 mOhm dhe pas kalibrimit ajo zerohet. Pas kësaj mund të shihet se si e testoj pajisjen duke përdorur një copë tela lidhës - duke matur rezistencën e gjatësive të ndryshme të telit. Kur përdorni këtë pajisje është shumë e rëndësishme të mbani sondat të forta dhe t'i keni ato të mprehta - rezistenca e matur është shumë e ndjeshme edhe në presionin e përdorur për matjen. Mund të shihet se nëse sondat nuk janë të lidhura -etiketa "Overflow" po ndizet në LCD.

Kam shtuar gjithashtu një LED midis sondës së provës dhe asaj tokësore. Isshtë ndezur kur sondat nuk janë të lidhura dhe fiksojnë tensionin e daljes në ~ 1.5V. (Mund të mbrojë disa pajisje me furnizim të ulët). Kur lidhen sondat, LED është i fikur dhe nuk duhet të ketë ndonjë ndikim në matje.

Kjo është e gjitha njerëz!:-)